G02B26/004—Optical devices or arrangements using movable or deformable optical elements for controlling the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light, e.g. switching, gating, modulating based on a displacement or a deformation of a fluid

G02B26/005—Optical devices or arrangements using movable or deformable optical elements for controlling the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light, e.g. switching, gating, modulating based on a displacement or a deformation of a fluid based on electrowetting

G—PHYSICS

G02—OPTICS

G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS, OR APPARATUS

G02B3/00—Simple or compound lenses

G02B3/12—Fluid-filled or evacuated lenses

G02B3/14—Fluid-filled or evacuated lenses of variable focal length

Abstract

The system has liquid drop (10) comprising a surface (26), where refraction characteristic of the liquid drop is influenceable by electrical fields. The liquid drop is arranged in a conical receptacle. A set of electrodes is arranged around the liquid drop and an electrical power supply is provided for producing different electrical fields and for applying different voltages at the electrodes. Independent claims are also included for the following: (1) an artificial eye with a liquid lens system (2) a measuring device for measuring accommodation of artificial eye (3) a diopter telescope with a liquid lens system.

Description

Translated from German

[0001] [0001]

Die Erfindung betrifft ein Flüssigkeitslinsensystem sowie ein Kunstauge, ein Akkommodationsmessgerät und ein Dioptriefernrohr, in denen jeweils ein oder mehrere Flüssigkeitslinsensysteme eingesetzt werden. The invention relates to a liquid lens system as well as an artificial eye, an accommodation measuring a dioptric telescope and, in each of which one or more liquid lens systems are used.

Mit diesen bekannten Flüssigkeitslinsen lässt sich in der Regel jedoch nur eine sphärische Linse mit wenig Linsenfehlern einstellen. With these known liquid lenses but only a spherical lens with little lens aberrations can be set in the rule.

[0004] [0004]

Ein erstes Ziel der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung eines Flüssigkeitslinsensystems, mit dem die Korrekturmöglichkeiten bei Abbildungsfehlern erweitert sind, insbesondere sollen bei Einsatz des Flüssigkeitslinsensystems in einem Kunstauge Fehler wie Sphäre, Zylinder, Koma und auch Fehler höherer Ordnung einstellbar sein. A first object of the present invention is to provide a liquid lens system with which the correction possibilities are expanded in aberrations, in particular to be adjusted when using the liquid lens system in an artificial eye defects such as sphere, cylinder, coma and higher order errors.

[0005] [0005]

Hierzu stellt die Erfindung ein Flüssigkeitslinsensystem bereit mit To this end, the invention provides a liquid lens system with ready

einem Flüssigkeitstropfen, dessen Form durch elektrische Felder beeinflussbar ist; a drop of liquid, the shape of which can be influenced by electrical fields;

und einer elektrischen Spannungsversorgung, um wahlweise zur Erzeugung unterschiedlicher elektrischer Felder verschiedene Spannungen an die Elektroden anzulegen. and an electrical power supply in order to apply selectively to generate different electric fields different voltages to the electrodes.

Es kann auch eine ungerade Anzahl von Elektroden/Gegenelektroden vorgesehen werden. It can also be an odd number of electrode / counter electrodes are provided.Der Stand der Technik der Flüssigkeitslinsen kennt in der Regel Verformungen der Linse gemäß einer idealen Sphäre. The art of the liquid lenses knows generally deformations of the lens of an ideal sphere.Die vorliegende Erfindung lehrt demgegenüber den Einsatz von Elektroden in Bezug auf den Flüssigkeitstropfen derart, dass auch asphärische Verformungen der Linse erreichbar sind. In contrast, the present invention teaches the use of electrodes with respect to the liquid droplets in such a way that deformations of the aspherical lens can be achieved.Gemäß dieser Ausgestaltung der Erfindung werden also mit den Elektroden elektrische Felder erzeugt, welche die Flüssigkeitslinse unregelmäßig, also zB insbesondere asymmetrisch in Bezug auf die optische Achse, verformen. According to this embodiment of the invention, therefore, electric fields are generated at the electrodes which irregular, eg in particular asymmetrically in relation to the optical axis, deforming the liquid lens.Hierfür kann eine asymmetrische Anordnung von Elektroden besonders geeignet sein (was eine symmetrische Anordnung der Elektrode im Sinne der vorliegenden Erfindung nicht ausschließt). For this purpose, an asymmetric arrangement of electrodes may be particularly suitable (which does not exclude a symmetrical arrangement of the electrode according to the present invention).Elektroden und Gegenelektroden zur Erzeugung der elektrischen Felder liegen auch nicht notwendig diametral in Bezug auf die Flüssigkeitslinse, sondern vielmehr "übereinander" in einer Richtung parallel zur optischen Achse der Flüssigkeitslinse. Electrodes and counter electrodes for generating the electric fields are not necessary diametrically with respect to the liquid lens, but rather "one above the other" in a direction parallel to the optical axis of the liquid lens.

[0008] [0008]

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung ist der genannte Flüssigkeitstropfen in einer konischen Aufnahme des Systems angeordnet. According to a further preferred embodiment said liquid droplets in a conical receptacle of the system is arranged.

[0009] [0009]

Das erfindungsgemäße Kunstauge zeichnet sich durch ein Flüssigkeitslinsensystem der eingangs genannten Art aus. The artificial eye according to the invention is characterized by a liquid lens system of the type mentioned.

- und einer elektrischen Spannungsversorgung, um wahlweise zur Erzeugung unterschiedlicher elektrischer Felder verschiedene Spannungen an die Elektroden anzulegen. - and an electrical power supply in order to apply selectively to generate different electric fields different voltages to the electrodes.

Flüssigkeitslinsensystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass durch elektrische Felder die Form eines Flüssigkeitstropfens (10) beeinflussbar ist. Liquid lens system according to claim 1, characterized in that by electrical fields in the form of a liquid droplet (10) can be influenced.

Flüssigkeitslinsensystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Flüssigkeitstropfen (10) in einer konischen Aufnahme angeordnet ist. Liquid lens system according to any one of the preceding claims, characterized in that the liquid drop (10) is arranged in a conical intake.